JP4130556B2 - 水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、水中電動ポンプや曝気・攪拌装置など、水中に設置して使用される回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
水中電動ポンプや曝気・攪拌装置など、水中で使用される回転機械においては、軸受の潤滑材としてグリスが用いられており、軸受自体に潤滑用グリスを封入したシールド形の軸受も市販されているが、封入されたグリス量も少なく、また、使用時には周囲の熱の影響などによりグリスの粘性が低下して流動状態となり、軸受シールドのシール効果が著しく低下し、内部に封入されているグリスが流出して潤滑作用が失われることになる。そこで従来から図５に示すよう開放形の軸受１０２を用いて、グリスニップル１１１より適時グリスを補充するという方式が採られている。そして前述の熱の影響などで流出するグリスを水中へ排出することは環境問題により望ましくないため、機器内部において一定容量の貯溜能力を有するグリス溜り室１０６を開放形軸受１０２の直下に設けることになるが、そのためのスペース確保と構造的付加が必要となるという製作上の問題のみでなく、グリス溜り室１０６内に落下堆積したグリスを定期的に回収除去しなければならない。堆積グリスを除去するためには機器を地上へ引き上げ且つモータフレーム１１２やベアリングブラケット１０３等を取り外すという分解作業が必要となる。
【０００３】
また、別の公知例として特開平８−３０３４７２号公報に見られるよう、グリスの落下防止手段として上面にグリス溜りとなる凹部の形成された固定リングを軸受直下に定着させることが提案されている。しかしこの固定リングは回転側との摺接面に水密構造が施されていることが必要で、構造が複雑となり且つ高精度の組立とグリスの粘性の高さが要求されるが、実際の運転状態において電動機の発熱や周囲の液温或いは軸受自体の摺動発熱などの影響で、グリスの粘性が低下することは不可避的なため、所望のグリス落下防止効果は期待できず、凹部に受溜めたグリスを定期的に回収除去しなければならないことになる。そしてこのグリス回収除去するためには図５に示されたものと同様、機器を地上へ引き上げ且つモータフレームやベアリングブラケット等を取り外すという分解作業が必要となるのである。
【０００４】
【発明の目的】
本発明の目的は、水中ポンプ等の軸受に充填された潤滑グリスが運転時の熱影響などで軟化して流下しようとしても、これを自動的に軸受側へ返戻して無駄なく長期間有効に潤滑グリスを活用することができ、長寿命で安定した軸受特性を保持し、しかも構造簡潔でローコストに製造し得られると共にメンテナンス性にも優れた、水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置を提供することにある。
【０００５】
【発明の構成】
本発明に係る請求項１記載の水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置では、回転軸に嵌合する軸受内輪とベアリングブラケットに嵌合する軸受外輪との対向面間に複数の転子を嵌装させて空隙部に潤滑用グリスを充填した軸受の下面において、回転軸の貫通するベアリングブラケット底板の上面に環状の空間部を保有させ、該空間部内において回転軸と一体状に回転する円形の作動盤を軸受の直下に該作動盤外周縁を上記空間部内周壁に隙間を隔てて近接するよう張設させる。また、請求項２記載の水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置では、請求項１記載の構成に加えて該作動盤の上面を凹凸状に回転軸の回転方向に向かって上り勾配の傾斜面を全周方向に複数隣接形成されている。
【０００６】
【作用】
水中回転機械の駆動時には回転軸の回転に伴い作動盤も回転し、軸受内に充填されている潤滑用グリスは周囲の熱影響により軟化して下方へ流下しようとするが、軸受の直下に円形に張設された上記作動盤上面に受止めらて下方への流下を阻止しながら、回転軸と共に回転している作動盤の上面に発生する揚力作用によって上方へ返戻される。更に、該作動盤の上面を凹凸状に回転方向に向かって上り勾配の傾斜面に全周方向に複数隣接形成されている場合には、更に強力な揚力作用を生じることになる。
【０００７】
【実施例】
以下図１ないし図４の実施例により説明をする。
【０００８】
１は水中回転機械における回転軸、２は回転軸１を支承する軸受であって、回転軸1に嵌合する軸受内輪２ｉとベアリングブラケット３に嵌合する軸受外輪２ｏとの対向面間に複数の転子４・・４を嵌装させて空隙部５に潤滑用グリスが充填されている。３ｕは回転軸1が貫通するベアリングブラケット底板であり、上記回転軸１の貫通部にはグリスの漏出を防止するためのオイルシール１３が装着されている。６は該底板３ｕの上面と軸受１の下面との間に保有された空間部、７は該空間部内で軸受２の直下に位置するよう回転軸１に嵌着された円形の作動盤であり、該作動盤７外周縁を上記空間部内周壁に隙間を隔てて近接するよう調整座金８と締付ナット９とで固定して回転軸1と一体状に回転するよう張設させており、流下して来るグリスを円形に張設された上記作動盤７上面に受止めて下方への流下を阻止しながら、回転軸１と共に回転している作動盤７の上面に発生する揚力作用で上方へ返戻する作動を司る。上記掻揚機能を強めるため、円形の作動盤７の上面は凹凸面に形成したり、凹凸状に回転方向に向かって上り勾配の傾斜面７ｔを全周方向に複数隣接形成することが望ましい。１０は軸受２の上方から蓋装された押えカバー、１１は潤滑用グリスを軸受２へ供給するためのグリスニップル、１２はベアリングブラケット３の上に装着されたモータフレームである。
【０００９】
水中電動ポンプや曝気・撹拌装置などの水中回転機械の駆動時には、回転軸１の回転に伴い作動盤７も回転してその上面には揚力作用が発生する。軸受２内に充填されている潤滑用グリスは周囲の熱影響により軟化して下方へ流下しようとするが、軸受２の直下に円形に張設された上記作動盤７上面に受止めらて下方への流下を阻止しながら、作動盤７の上面に発生する上記揚力作用によって上方へ返戻される。更に、該作動盤７の上面を凹凸状に回転方向に向かって上り勾配の傾斜面７ｔに全周方向に複数隣接形成することで強力な揚力作用を生じるため、より一層強力に上方へ返戻される。従って潤滑用グリスは無駄なく長期間有効に活用されて安定した軸受特性を保持することになる。潤滑用グリスの充填はグリスニップル１１を通じて軸受２の上面から行われるが、従来のように水中回転機械の駆動中に潤滑グリスが流出し続けるものと異なり、上方へ返戻された潤滑グリスを再使用する本発明装置の場合は長期間に亘ってグリスの補充を必要としないことになる。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、水中ポンプ等の軸受に充填された潤滑グリスが運転時の熱影響などで軟化して流下しようとしても、これを流下しないよう受止めながら自動的に軸受側へ返戻して無駄なく長期間有効に潤滑グリスを活用することができ、長寿命で安定した軸受特性を保持し、しかも構造簡潔でローコストに製造し得られると共にメンテナンス性にも優れた、水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明装置を施した水中電動ポンプの要部縦断側面図である。
【図２】 図１の要部拡大図である。
【図３】 本発明装置における作動盤の平面図である。
【図４】 本発明装置における作動盤の側面展開図である。
【図５】 本発明装置の施されていない従来の水中電動ポンプの要部縦断側面図である。
【符号の説明】
１ 回転軸
２ 軸受
２ｉ 軸受内輪
２ｏ 軸受外輪
３ ベアリングブラケット
３ｕ ベアリングブラケット底版
４ 転子
５ 空隙部
６ 環状の空間部
７ 作動盤
７ｔ 傾斜面

Claims (2)

1. 回転軸に嵌合する軸受内輪とベアリングブラケットに嵌合する軸受外輪との対向面間に複数の転子を嵌装させて空隙部に潤滑用グリスを充填した軸受の下面において、回転軸の貫通するベアリングブラケット底板の上面に環状の空間部を保有させ、該空間部内において回転軸と一体状に回転する円形の作動盤を軸受の直下に該作動盤外周縁を上記空間部内周壁に隙間を隔てて近接するよう張設させたことを特徴とする、水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置。
2. 円形の作動盤の上面を凹凸状に回転軸の回転方向に向かって上り勾配の傾斜面を全周方向に複数隣接形成されていることを特徴とする、請求項１記載の水中回転機械における軸受潤滑グリスの掻揚装置。

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